在 Rust 中，什么是 `fn() -> ()`？

Question

我掌握了 Fn（大寫-F）特征： Fn 、 FnMut 、 FnOnce 。 我知道它們是特質，並且像特質一樣工作。

但是fn （小寫-f）呢？ 它在編輯器中有不同的顏色，這告訴我這不是特征。 它也可以用在其他地方不能使用的地方（反之亦然），盡管在其他情況下它的行為似乎相似。 我在文檔中找不到任何直接解釋它的內容。

Answer 1

prog-fh 的答案基本上是正確的，但缺乏一些細微差別。 Rust 有三種類似函數的類型：

1. 函數項是您使用fn foo() {...}創建函數時得到的。 它也是類似元組的結構或枚舉變體的構造函數的類型。 函數項的大小為零（它們不包含數據），並且每個非泛型函數都有一個唯一的、無法命名的函數項類型。 在錯誤消息中，編譯器將這些“Voldemort 類型”顯示為類似fn() -> () {foo} （函數名稱在{} ）。

2. 閉包是類似於函數項的值，但閉包可能包含數據：它們從環境中捕獲的任何變量的副本或引用。 如您所知，您可以使用閉包語法（ |args| expression ）創建閉包。 和函數項一樣，閉包也有唯一的、 [closure@src/main.rs:4:11: 4:23]類型（由編譯器渲染，類似於[closure@src/main.rs:4:11: 4:23] ）。

3. 函數指針就是你要問的：看起來像fn() -> () 。 函數指針不能包含數據，但它們不是零大小的； 顧名思義，它們是指針。 一個函數指針可以指向一個函數項，也可以指向一個不捕獲任何東西的閉包，但它不能為空。

函數項和閉包會在可能的情況下自動強制為相關的函數指針類型，這就是為什么let f: fn(i32) = |_| (); let f: fn(i32) = |_| (); 有效：因為閉包不捕獲任何內容，因此可以將其強制轉換為函數指針。

所有三個類似函數的類型都實現了相關的Fn 、 FnMut和FnOnce特性（除了閉包可能不會實現Fn或FnMut取決於它們捕獲的內容）。 函數項和函數指針還實現了Copy 、 Clone 、 Send和Sync （閉包僅在其所有內容都實現時才實現這些特征）。

在性能方面，函數指針是泛型和特征對象之間的折衷。 它們必須被取消引用才能被調用，因此調用函數指針可能比直接調用函數項或閉包慢，但仍比調用dyn Fn trait 對象快，后者除了間接調用外還涉及 vtable 查找。 然而，在實際代碼中，有許多變量會混淆幼稚的分析； 如果性能差異對您很重要，您應該測量它而不是猜測哪個更快。

參考

• fn item 和 fn 指針之間的實際區別是什么？
• 為什么要設計一種具有獨特匿名類型的語言？
• 如何為包含可為空函數指針的 FFI 創建結構？
• 為什么將閉包傳遞給接受函數指針的函數不起作用？

Answer 2

它是一個函數指針類型。

它是指只有一個功能，而不是一個封閉的，因為它包含的功能不捕捉環境中的閉合需要的只是地址。

Fn trait（大寫 F）既可以指代閉包，也可以指代函數。

Answer 3

fn 是函數指針的類型。 另請參閱文檔中的此處： https : //doc.rust-lang.org/std/primitive.fn.html